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Wofür steht R.A.M.O.T.S.?
Das Ramots ist ein azimutales Teleskopsystem mit einem großen Hauptfernrohr und mehreren Sucherfernrohren, welches von der astronomischen Jugendgruppe „Teleskop-Teens-Truppe“ gebaut wird. Die Jugendgruppe ist Teil der „Astronomischen Vereinigung Bodensee e.V.“ aus Friedrichshafen.Das Akronym R.A.M.O.T.S. steht für „realtime automatic moving object tracking system“. Das bedeutet auf Deutsch: „Ein System zum automatischen Nachführen von sich bewegenden Objekten in Echtzeit“.
Das System kann also mittels Joystick oder später mit Videodaten von einem Sucherfernrohr automatisiert einem Objekt folgen. Dabei können Objekte bei Brennweiten bis zu 9 Metern verfolgt und gefilmt werden. Die Raffinesse besteht darin, dass das System jegliche Objekte mit weniger als eine Grad Bildwinkel verfolgen und filmen kann.
Die Entstehung des Projekts
Ursprünglich entstand das Projekt aus dem Versuch heraus ein Foto der ISS aufzunehmen. Nach zwei erfolgreichen versuchen mit händischer Nachführung eines Celestron C8 auf einer azimutalen Montierung, wurde diese Methode als ziemlich ungleichmäßig und eher schwierig empfunden.Daraufhin haben wir das Teleskop mit einem Joystick fernsteuerbar gebaut und eine eigene Steuerkiste entwickelt.
Im Herbst 2020 wurde uns durch den Gewinn des Reiff-Förderpreises ermöglicht, das System auf 16“ auszubauen. Daran arbeitet die Jugendruppe aktuell mit großem Elan und stellt auf den verschiedenen Social-Media-Kanälen die Fortschritte und Bauteile dar.
Die verschiedenen Entwicklungsstufen
Die erste Version des RamotsZu Beginn waren nur zwei Teleskope auf einer azimutalen Montierung befestingt und die Aufnahmen wurden mittels Serienfoto gemacht. Als Teleskope kamen, wie auch in der zweiten Version eine Celestron C8 und ein Bresser Messier mit einem Meter Brennweite zum Einsatz. Die Nachführung erfolgte händisch mittels Leuchtpunktsucher.
Die zweite Version des Ramots
Da wir bereits einen Joystick mittels Arduino (Mikrocomputer) hatten, entstand die Idee das Teleskop mittels Joystick zu steuern. Hierfür waren diverse Modifikationen notwendig, insbesondere an der Montierung.
Die Jugendlichen entwickelten dann unter der Leitung von Markus Kohler eine eigene Steuerbox mit Arduino, Spannungswandlern und Treibern für die Steppermotoren. Dabei wurden auch gleich zwei Anschlüsse für ferngesteuerte Fokusmotoren und 4 Kamerauslöser eingebaut. An der Montierung (Skywatcher AZ-EQ-6) wurden die Motoranschlüsse nach außen gelegt, so dass mittels Kippschaltern zwischen interner und externer Steuerung gewechselt werden kann.
Mit dem neuen System (Ramots V2) wurden dann diverse Aufnahmen von der ISS, Flugzeugen, Booten usw. gemacht. Dabei wurden Objekte bei Brennweiten bis zu 4m verfolgt und gefilmt.
Durch diverse Modifikationen wie die verschiedenen Betriebsmodi wurde das System sehr gut und einfach zu bedienen.
Die dritte Version des Ramots
Im Herbst 2020 nahmen die Jugendgruppe (Teleskop-Teens-Truppe) am Reiff-Förderpreis teil. Dieser Preis umfasst 4 Preise in zwei Kategorien mit insgesamt 6500€ Preisgeld. Der Wettbewerb ist bundesweit und findet jährlich statt.
Als wir im November den ersten Preis gewonnen haben, hatten wir 3000€ Budget um das System auf ein 16“ Teleskop umzubauen.
Geplante Veränderungen in Zukunft
Die Motorsteuerung wird überarbeitet, genauso wie es in Zukunft eine zentrale Steuereinheit geben wird. Für die Steuerung des Ramots wird es einen neuen Joystick geben, welcher deutlich feinfühligeres Nachführen ermöglicht.
Die bis zu 8 Fotos können mit der neuen Steuereinheit dann ferngesteuert ausgelöst werden, für vier Kanäle stehen automatische und manuell steuerbare Fokussiermotoren zur Verfügung.
Für die volle Automatisierung von Videoaufnahmen wird das Teleskop mittels GPS- und Beschleunigungssensoren seine Position kennen und von einem Computer mit Internetanschluss ferngesteuert werden. Das ermöglicht das Anfahren von Objekten mittels Stellarium und das automatische verfolgen von Satelliten durch Live-Videodaten des Sucherteleskops.
Das ambitionierteste Ziel ist es, ein Video eines Astronauten bei einem Weltraumspaziergang an der ISS erkennbar zu fotografieren.
Die Betriebsmodi
Für das Ramots gibt es drei wesentliche Betriebsmodi, also Varianten, wie das Teleskop gefahren werden kann. Alle Modi können parallel verwendet und miteinander verfahren werden. z.B. das Teleskop verfolgt sideral den Mond, während man mit der proportionalen Steuerung eine Fahrt über den Mond macht.Sideral:
Nach der Standortbestimmung und dem Alignment kann das Teleskop mittels errechneten Geschwindigkeiten den Objekten am Nachthimmel folgen. Das entspricht der bekannten Nachführung azimutaler Teleskope.
Proportional:
Das Teleskop folgt den Bewegungen des Joysticks. Je weiter der Joystick in eine Richtung ausgelenkt ist, umso schneller fährt das Teleskop in diese Richtung.
Differenziell:
Hierbei kann man dem Teleskop mittels Taster eine Geschwindigkeit statisch zuweisen oder bei null anfangen. Bei diesem Betriebsmodus hält das Teleskop seine Geschwindigkeit. Diese kann dann mittels Joystick beschleunigt oder gebremst werden. Das ermöglicht ein quasi ruckelfreies nachführen von Objekten, sobald diese eingefangen wurden.
... ja warum auch nicht.